CN104722776A - 一种银纳簇的合成工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种银纳簇的合成工艺，并开发了一种新的用于合成银纳簇的模板。该方法选择了兔肝提取物中的金属硫蛋白为模板，随即向其水溶液中加入AgNO3，快速混合均匀后，室温下震荡15min，再快速加入还原剂NaBH4的冰水混合物室温持续震荡一夜，保持生物硫蛋白模板分子与金属离子Ag+及还原剂NaBH4的量的比例为1∶6∶6的情况下即可得到金属银纳簇。本发明工艺操作简单，合成的银纳簇具有量子产率高、荧光强度大、生物相容性好等优点。

Description

一种银纳簇的合成工艺
技术领域
本发明涉及一种金属纳簇的合成工艺，尤其涉及一种银纳簇的合成工艺。
背景技术
金属纳簇的合成过程类似于生物矿化作用，即选择合适的生物分子为模板，通过与金属离子的强相互作用将离子固定，并加入还原剂还原即得金属纳簇。在纳簇合成过程中，若无特殊的稳定方法，金属纳簇在水溶液中极易聚集形成大的颗粒，以降低表面能。而模板在纳簇的生长过程中主要起到三方面的作用：(1)为金属纳簇的形成提供合适的离子作用位点；(2)限制金属纳簇过度生长；(3)对金属纳簇起稳定作用。因此，合适的模板是决定合成纳簇成功与否的关键。
本工艺选择的模板为一种具有哑铃状独特结构的可与金属离子结合的生物分子，金属硫蛋白(MT)，它含有62个氨基酸，其中包括20个半胱氨酸及不能形成二硫键的、芳香族氨基酸及组氨酸。整个分子空间结构呈哑铃形，其中包括1至29位氨基酸残基构成的α结构域以及由31至62位氨基酸残基构成的β结构域，这两个结构域通过第30，31位的Lys残基相连形成哑铃型的立体结构。在兔肝提取物中的金属硫蛋白，所有半胱氨酸均通过巯键与金属离子结合，即在α区域的半胱氨酸结合4个Zn2+，而在β区域的半胱氨酸结合3个Zn2+，以Zn7-MT形式存在。并且该MT可在α及β结构域结合不同的金属离子。基于上述，由于金属离子Ag+与β结构域的结合能力强于Zn2+，将Ag+修饰至金属硫蛋白分子的β区域，从而保持α区域结构不变，随即加入还原剂处理即可得到稳定的银纳簇。
本发明提供一种银纳簇的合成工艺，其中通过在金属硫蛋白生物分子水溶液中加入Ag+置换掉与β区域结合的Zn2+，经过NaBH4还原处理即可制备出具有量子产率高、荧光强度大、生物相容性好等优良优点的银纳簇。
发明内容
1、本发明公开了一种银纳簇的合成工艺，其特征在于，包括以下步骤：
选择一种兔肝提取物中金属硫蛋白为模板，即选择一种成哑铃状独特结构的Zn-MT生物金属蛋白为模板；随即往其水溶液中加入AgNO3溶液，快速混合均匀后，室温下持续震荡15min得到Zn，Ag-MT复合物，再快速加入还原剂NaBH4冰水混合物还原处理后室温持续过夜震荡即得金属银纳簇MT-Ag NCs。
进一步，所述的银纳簇的合成工艺，其特征在于，所述的生物硫蛋白分子与金属离子Ag+及还原剂NaBH4加入量的比例为1∶6∶6。
附图说明
附图为本发明工艺流程图。
具体实施方式
为了方便本领域的生产人员便于理解，本发明提供了一种银纳簇的合成工艺的具体实施方式。
实施例1、
配制Zn-MT生物金属蛋白水溶液，稀释至2g/L，并往其50uL水溶液中加入6mM AgNO3溶液15uL，快速混合均匀后，室温下震荡15min后，快速加入15μL、6mM NaBH4冰水混合物进行还原处理，室温持续震荡一夜即得金属银纳簇。

Claims (3)

1.本发明公开了一种银纳簇的合成工艺，其特征在于，包括以下步骤：
以兔肝提取物中的金属硫蛋白为模板，即选择一种成哑铃状独特结构的Zn-MT生物金属蛋白为模板；随即向其水溶液中加入AgNO3溶液，快速混合后，室温下下震荡15min，再快速加入还原剂NaBH4冰水混合物还原处理后室温持续震荡过夜即得金属银纳簇。
2.如权利要求1所述的银纳簇的合成工艺，其特征在于，选择金属硫蛋白为纳簇合成过程中提供离子作用位点、限制金属簇过于生长及对金属纳簇起稳定作用的生物分子模板。
3.如权利要求1所述的银纳簇的合成工艺，其特征在于，所述的生物硫蛋白分子与金属离子Ag+及还原剂NaBH4加入量的比例为1∶6∶6。
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